Контрольная работа №1 по физике

1. При горизонтальном полёте со скоростью 250 м/с снаряд массой 8 кг разорвался на две части. Большая часть массой 6 кг получила скорость 400 м/с в направлении полёта снаряда. Вычислите модуль и определите направление скорости меньшей части снаряда.

2. В деревянный шар массой 8 кг, подвешенный на нити длиной 1,8 м, попадает горизонтально летящая пуля массой 4 г. С какой скоростью летела пуля, если нить с шаром и застрявшей в нём пулей отклонилась от вертикали на угол 3°? Размером шара пренебречь. Удар пули считать прямым, центральным.

3. Частица движется со скоростью, равной одной трети от скорости света в вакууме. Какую долю энергии покоя составляет кинетическая энергия частицы?

4. Точечные заряды +2,0 мкКл и -1,2 мкКл находятся на расстоянии 5 см друг от друга. Вычислите напряжённость поля в точке, удаленной на 3 см от положительного и на 4 см от отрицательного заряда. Вычислите силу, действующую в этой точке на точечный заряд 0,08 мкКл.

5. На двух концентрических сферах радиусами R и 2R (см. рисунок 1.5) равномерно распределены заряды с поверхностными плотностями у1 и у2. Постройте сквозной график зависимости напряжённости электрического поля от расстояния до общего центра сфер Е(r) для трёх областей: I – внутри сферы меньшего радиуса, II – между сферами и III – за пределами сферы большего радиуса. Принять у1 = +4у, у2 = +у. Вычислите напряжённость электрического поля в точке, удалённой от общего центра сфер на расстояние r, и покажите на рисунке направление вектора напряжённости поля в этой точке. Принять у = 30 нКл/м2, r = 1,5R.

6. Два точечных заряда +6 нКл и +3 нКл находятся на расстоянии 60 см друг от друга. Какую работу необходимо совершить внешним силам, чтобы уменьшить расстояние между зарядами вдвое?

7. Пылинка массой 200 мкг, несущая на себе заряд 40 нКл, влетела в электрическое поле в направлении силовых линий. После прохождения разности потенциалов 200 В пылинка имела скорость 10 м/с. Вычислите начальную скорость пылинки.

8. Конденсаторы ёмкостью 5 мкФ и 10 мкФ заряжены до напряжений 60 В и 100 В соответственно. Вычислите напряжение на обкладках конденсаторов после их соединения обкладками, имеющими одноименные заряды.